Físicos crean un nuevo y extraño estado de la materia aglutinando varios átomos dentro de otro

Diagrama del polarón de Rydberg con otros átomos de estroncio dentro de su estructura. Imagen: Universidad técnica de Viena

¿Qué ocurre cuando enfrías demasiado un átomo y luego lo excitas? Para el comienzo de un mal chiste, pero es lo que ha logrado un equipo de físicos de la Universidad de Viena. Lo que ocurre es que ese átomo comienza a atraer otros átomos a su interior en un estado de la materia llamado Polarones de Rydberg.

Cuando enfrías una serie de átomos de ciertos materiales a una te temperatura tan baja que roza el cero absoluto se obtiene un estado de agregación de la materia denominado Condensado de Bose-Einstein en el que los átomos pierden tanta energía que entran en un estado de reposo en el que comparten sus propiedades cuánticas.

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Los físicos de partículas responsables de este experimento se preguntaban si sería posible desplazar los electrones de un átomo a esta temperatura de manera que su posición pase a estar tan alejada que en el espacio resultante quepa otro átomo. Para comprobarlo, pusieron un puñado de átomos de estroncio en estado de Condensado de Bose-Einstein y bombardearon uno de ellos con láser.

Lo que pasó a continuación, como suelen decir en los malos virales, te sorprenderá. El átomo excitado atrajo otros átomos al interior de la órbita del electrón, ahora ampliada, formando una partícula mutante nunca vista hasta ahora.

Diagrama de un Condensado de Bose-Einstein. Imagen: Wikipedia
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La interacción entre los átomos es débil, pero lo bastante fuerte como para mantenerlos cohesionados sin que el electrón se pierda. Según las simulaciones que han llevado a cabo en Viena hay suficiente espacio como para agregar 170 átomos de estroncio al átomo excitado y convertido en polarón de Rydberg.

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Es muy pronto aún para soñar con materiales de propiedades exóticas fabricados con polarones de Rydberg. Los investigadores que lo han creado ni siquiera tienen claro para qué puede servir. Si es importante (aparte de porque añade un estado más a la creciente colección de estados de la materia que ya conocemos) es porque permitirá estudiar cómo se comporta la materia a temperaturas ultra bajas de una forma en la que no se podía hasta ahora. Por otra parte, es una manera completamente nueva de interactuar con los condensados de Bose-Einstein. [Physical Review Letters vía Science Alert]

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Carlos Zahumenszky

Editor en Gizmodo, fotógrafo y guardián de la gran biblioteca de artículos. A veces llevo una espada.

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